JPS60120355A - 感光性樹脂を用いる高解像光透明画像形成方法およびその装置 - Google Patents

感光性樹脂を用いる高解像光透明画像形成方法およびその装置

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JPS60120355A
JPS60120355A JP58225111A JP22511183A JPS60120355A JP S60120355 A JPS60120355 A JP S60120355A JP 58225111 A JP58225111 A JP 58225111A JP 22511183 A JP22511183 A JP 22511183A JP S60120355 A JPS60120355 A JP S60120355A
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sheet
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ドナルド.フオート.サリバン
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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は、高解像の画像を感光性樹脂からプリント配線
板のような基板上に製造する光画像処理方法および装置
に関し、更に詳しくは、感光性樹脂ランネートおよび光
画像のあるツールを用いて改良した低エネルギー高解像
感光性樹脂画像の製造技術に関する。
(背景技術) 画像は、ペースト状軟度の紫外線(OV)硬化性感光性
樹脂のような感光性樹脂を使用して、基板上に製造され
る。これらのネガ型作用として知られている感光性樹脂
は、強力なUV光源に数秒間露光することによりペース
ト状軟度の可溶性湿潤フィルムから不溶性乾燥被覆に変
換する反応性樹脂の100%組成物であることを特徴と
する。更に、本発明開示の方法で使用する感光性樹脂は
画像形成特性であるか、または光画像パターンのある光
画像ツールマスター通過光によって選択的に硬化可能で
あることを特徴とする。これによって画像78問−6O
−120355(6) マスターにより感光性樹脂にUV光が当たる部位で基板
に竪固に付着した不溶性フィルムパターンが製造される
。これらの感光性樹脂は、例えばプリント配線板(PW
B )製造および画像形成用のメツキレシストおよびエ
ッチレジストとして商業的に入手することができる。こ
れらの樹脂は常法どおり画像のあるスクリーンステンシ
ルを通してスクリーンプリントで適用されて湿潤感光性
樹脂のような基板上に画像を形成し、次いでこの画像は
強力なUV光源に付すことによって硬化し、永久像に変
換される。
ポジ型作用の乾燥フィルム感光性樹脂はホトツール画像
パターンの透明部を通過する照射によって可溶性状態に
変換されるまでは不溶性である。
先行技術のスクリーンプリントした感光性樹脂画像は、
多大なエネルギー消費、加熱基板、不明瞭な境界線、忠
実性の滅失、不鮮明な画像および平行照射の必要なこと
が特徴である。
上記問題を解決している本発明開示の方法および装置並
びに先行技術と同一の感光性樹脂を使用(第21頁) して達成し得る画像は、ネガ型感光性樹脂であっても鋭
い明瞭な境界線、0.002インチ(0,05wa )
までのフィルム厚さでの優れた忠実性および不鮮明でな
いことを特徴とする。例えば、スクリーンプリントしだ
PWBレジストIQターンは、実際上、最少0.010
インチ(0,254m )の導体中および間隔に制限さ
れるが、一方同一の感光性樹脂は本開示に従って0.0
0025イア チ(0,006tram ) (D 7
 イルム厚さで0.003インチ(0,076wrm 
)のライン巾および間隔を形成して画像化することがで
きる。スクリーンプリントしたハーフトーンの画像は加
〜80パーセントのドツトサイズを有する実用上の上限
105本のラインに制限される。本明細書記載の如く画
像化した同一の感光性樹脂は5〜95・・ξ−セントの
ドツトサイズを有する150本のラインのハーフトーン
画像を製造することができる。
光透明画像化で使用される感光性樹脂プリント板製造の
先行技術の例には、半自動化方法で感光性樹脂レリーフ
プリント板を製造する米国特許4.070,110があ
る。かくして、サンドイッチ状配(第22頁) 列は液状で適用される中間の感光性樹脂を用いてカバー
フィルムをラミネートし、シートを裏打ちして調製され
、次いで部分的に露光して硬化される。このサンドイン
チは、完全に形成した後に光透明体を通して露光し乍ら
圧力をかけて平らにする。類似のラミネート化および現
像仕上方法用の複雑な機械配列は米国特許4,087,
182にも示されている。これらは、米国特許4.05
2.603に記載されているような光画像化法と対比さ
れる接触プリント法である。また、米国特許3,837
.887は液状感光性樹脂用のサンドイッチ型プリント
板を提供している。これら全ては複雑で高価な機械を必
要とし、本願発明で可能な簡単で単一工程のラミネート
および露光走査をもたらすことはできなかった。
全ての先行技術はまた、照射さるべき液状感光性樹脂お
よび乾燥感光性樹脂表面の双方と接触する比較的厚い離
脱フィルムL−を使用し、かくしてこの層は再生さるべ
き光透明体(または他の)画像と感光性樹脂表面との間
に挿入され解偉を実質(第23頁) 的に減少する。
先行技術で提示または解決されていないもう1つの問題
は、感光性樹脂表面に接触する再使用可能な光透明画像
のある表向を用いて感光性樹脂表面の汚染お工び摩損を
防止することである。例えば、比較的厚いポリプロピレ
ン離脱フィルムが先行技術では挿入される。感光性樹脂
層に接触するホトツールはスクラッチ化、摩損および硬
化した感光性樹脂等の蓄積のため再使用可能寿命が非常
に短い。
本発明者の米国特許4 、260 、675号では、プ
リント回路板はんだマスクの製造に液状感光性樹脂を使
用しており、その際、蓄積したレリーフッ耐ターンが液
状感光性樹脂を物理的に押しのけた後介在する空気を通
過しての照射により露光して感光性樹脂を硬化させ、は
んだが回路板導体に接着すべき場所に未硬化感光性樹脂
を残す。
ガラスホトツールアセンブリでは繰り返して使用すると
温度上昇が見られる。これは、はんだマスク感光性樹脂
厚さが0.005インチのオーダーで特開昭GO−12
0355(7) あり、ペースラミネートまで硬化させるために平方セン
ナメートル当り6ジユールのエネルギー密度が必要とな
るからである。ホトレジストは、例え水銀柱加インチの
真空を使用したとしても、成る程度空気で抑制される。
温度は200度Fまで典型的に上昇する。
液状感光性樹脂のホトノRターン化のもう1つの適用は
W、 R1GRACE社によって該社の[ACCTJT
RACBjシステムで実施されている。メツキレリスト
は、平行光源を用いて非接触露光によりPWB上にホト
ノ々ターン化される。0.00フインチのオーダーの非
接触分離距離によってホトツールの液状レリストとの接
触で生じる問題は回避されるが、その際、平行光源でさ
え光のアンダーカットが見られるので解像が犠牲となる
これはまた、空気および酸素の感光性樹脂表面との接触
を許容することおよびエネルギー消費を高め且つ温度上
昇を大きくすることによって硬化時間を増加させる。
光硬化性樹脂に対する酸素抑制の影響を回避す(第25
頁) る既知の技術には感光性樹脂表面上を窒素または中性ガ
スを使って覆う方法がある。UNION CARBより
BのL工NDFi div1θion が露光容積中の
空気が窒素で置換されるUVIJアクタ−を製造してお
り、これは、硬化速度および硬化フィルム厚さを維持し
乍ら灯火力を顕著に減少させる文献記載の能力を生じる
しかし乍ら、窒素の使用は高価であり、損失部を常に補
充しなければならない。
もう1つの公知の空気排除方法は、澄明な可塑性フィル
ムを用いて感光性樹脂被覆基板全体をラミネートするこ
とである。この方法は幾つかの理由でプリント配線板上
のはんだマスク画像形成に簡単には適用できない。第1
には、隆起したプリント配線導体により生じた粗い表面
トポグラフィ−のため、空気の捕集および液状感光性樹
脂なしには、狭い導体の上部表向から押出され不均一な
感光性樹脂厚さの領域を形成する薄い可塑性シート全体
をラミネートすることが困難になる。
更に、液状軟度の感光性樹脂は、回路図形上で薄くなり
若しくははと目へ浸透しまたは樹脂から(第26頁) 剥離可能な非湿間表面と接触して斑点を生起するためか
または一部粘看して隆起部を形成するために多くの場合
使用できなかった。
本発明の一般的寿目的としては、感光性樹脂を用いる高
解像プリントエレメントの製造用の先行技術の装置およ
び方法を単純化し改良することである。
本発明のもう1つの目的は、上記の簡単に論じた問題を
含む先行技術の多数の問題を解決することである。
感光性樹脂プリント化技術の先行技術水準では、軟化、
接着、現像等の種々の工程間で感光性樹脂の加熱および
冷却にかなりの時間と費用がかかる。
これらの問題は、露光中感光性樹脂表面の空気の排除に
要する熱およびエネルギーを減少させるため露光時間を
減少させ、そして更に工程、フィルム層等をより少なく
するように方法を簡素化することによって、本発明によ
り解決される。晟価な平行照射源が感光性樹脂の露光で
必要であった。
楕々の光処理工程での感光性樹脂フィルムの選(第27
頁) 択的接着および非接着は困難な問題であった。例えば、
乾燥フィルムが全気泡等を有しないで基板に適当に接着
するには加熱することが必要である。
本発明は、基板表面上にペースト状軟度の液状感光性樹
脂を伸展することによってこの接着問題を解決すること
ができる。また、乾燥フィルム硬化剤を使用するときに
は現像段階での除去が困難である。液状樹脂を硬化する
ホトサイクルを用いると、未露光液体はけと目孔等から
容易に洗い出すことができ、現像工程が単純化される。
また、溶媒は鮮明度を減少させる露光樹脂のアンダーカ
ットをする傾向がより少ない。より薄い液状感光性樹脂
フィルムは樹脂原価を下げ、より良い解像をもたらす。
もう1つの目的は、より高価でない装置、より高価でな
い感光性樹脂の使用によってまた人の生産性の向上によ
って画像形成の総厚価を顕著に減少させる装置および感
光性樹脂を使用することである。
本開示は本明a書で詳述する精密画像を得るた特開昭G
O−120355(8) めの湿潤感光性樹脂コーティング処理片の改良方法も教
示する。
1つの目的は感光性樹脂から空気を排除するように感光
性樹脂被覆のホトツールを基板と連接することである。
もう1つの目的は露光時の真空低下からなる乾燥フィル
ムホトレジストの通常の露光サイクルを迅速化すること
である。
もう1つの目的は、用いた感光性樹脂が斑点または空所
を発現しないような方法で非湿潤表面の被覆方法を提供
することである。
それ故、本発明は一般的目的として液状感光性樹脂を用
いて高解像プリントエレメントを製造するだめの従来技
術の装置および方法の単純化および改良を有し、そして
高解像画像の製造に特に適合する特別の光透切体画像化
ツールおよび技術を明白に提供することである。
(本発明の開示) ネガ型作用感光性樹脂は湿潤状態のl−として適用され
、感光性樹脂表面に直に接触した特別に形(第29頁) 成された光透明体の通過光に露出することにより重合し
硬化した画像状態に変換される。こうして、公知の画像
化処理に優る画像解像に関する有意の改良が達成される
2つの層(その1つに光透明画像がある)間の樹脂をサ
ンドイッチ状にすることによって露光工程中液状感光性
樹脂から空気を排除すると、露光時間が減少し、エネル
ギーが減少し、製造速度が高まり、温度が低下し、そし
て解像が改善される。
用意した装置で、PWB 、感光性樹脂およびホトツー
ルの1つの部分をガス(気泡)のない感光性樹脂表面を
有するサンドイッチ状配列に走査し、連接する。その間
に既に連接した部分が照射、露光されるので、単一の走
査で連接および露光が達成される。
本方法は、再生される画像を描写し、基板に面した表面
上に非粘着性物の澄明部分を有するホトツール(または
ホトマスク)の調製工程、感光性樹脂薄層によるホトツ
ールのコーチインク、非粘着性ホトツール領域上のデイ
ウェッティング化を(第30頁) 防止するための感光性樹脂の部分的な1合、画像化され
る基板上部で且つ接触しないホトツールの配置、ホトツ
ールの上側を横切って弾力性ブレードを下方向に使用し
て全ての空気を排除するようにホトツールを基板と連接
、弾力性ブレードの真後でホトツールを通過する管状水
銀灯によりホトツールを通しての感光性樹脂の選択的露
光からなる。かくして、1回の通過により、2秒当り1
フイー) (0,3M )の走査速度で画像が製造され
る。
露光に続いて、基板をホトツールからけがし、次いで未
硬化感光性樹脂を除去する溶媒噴霧に付し、所望の画像
を基板に堅く固定させる。
上記方法および開示した装置は、一般にUV硬化性感光
性樹脂として説明されている多くの入手し得る感光性樹
脂を用いて、優れた解像の画像を生起させることができ
る。これらの感光性樹脂は現在スクリーンプリントで適
用されているものであり、UV照射によって画像プリン
ト配線板、プリント計を器表示板、名札およびスクリー
ンプリント4色画像用に硬化される。これらの感光性樹
脂を(第31頁) 本発明の開示に従って処理するときに生成した画像はホ
トツール細部を忠実に再生し、子分の3インチ(0,0
76fl )の巾および分離を有するラインを含んでい
る。更に、150本のライン、5%から95 %までの
ハーフトーンのドラトノ耐ターンからなる画像が忠実に
再現可能である。
光透明画像を液状感光性樹脂表面と直接接触させること
によって、本発明方法および装置は子分の0.25イン
チ(0,006wx )から子分の2インチ(0,05
m)以上の間のフィルム厚さを用いて解像の向上した画
像を提供することができる。しかし乍ら、成るタイプの
透明画像が再使用さるべき場合、ひっかき傷または未除
去若しくは部分的に硬化した感光性樹脂の形態でのノイ
ズ蓄積によって解像を消失することがある。かくして、
画像再生光透明体からなるホトツールは、解像の改良、
より長い寿命および液状感光性樹脂層との相乗関係をも
たらすように本発明では特別に処理される。
特に、本発明はポリプロピレンのような感光性樹脂離脱
表面接触フィルム上に画像を形成するの特開昭8O−1
20355(9) で、ひっかき傷、画像の損傷または硬化感光性樹脂の蓄
積によって解像能力を低下することなく、無光および硬
化抜液状樹脂表面から画像のあるホトツールを繰り返し
剥離し再使用することができる。画像のある表面を有す
るホトツールをひっがき傷耐性にするために、通常の光
画像パターンと比較して熱を減少する黄色着色剤として
ポリプロピレン離脱フィルム中に染め込む。薄いアルき
ニウムホトパターン画像もホトツール中の熱発生を減少
させる。
熱発散のだめに、冷却剤として液体を硬化表面およびホ
トツールと熱的に接触させる。1つの実施態様では、液
体は感光性樹脂層表面の空気および空気泡の排除層とし
ても作用する。
かくして、ホトレジストコーティングは、感光性樹脂の
溶解性に影響を与えない液体相、好ましくは水溶叡中に
被覆PWBおよびホトツールを浸漬し、液体相にある間
にホトレジストを露光することによって生成基材上に高
速度および高精密度でPWBに適用される。
(第33頁) 通常のガラス板光透明体は光硬化レジストを受けるべき
でないPWB部位に対応する不透明部を有するように調
製される。
UV硬化装置は単に水を入れたトレイを運搬するシャト
ルコンベヤーからなっており、PWBのような感光性樹
脂被覆物は水の下でUV灯を通過して運ばれる。PWB
は公知の感光性樹脂組成物で均一に被覆する。コーティ
ングは、端子部を含めてPWBの全表面に感光性樹脂を
位置させるように、ブランクスクリーンまたはステンシ
ルを有しないスクリーンを用いるスクリーンプリントに
よって達成される。被覆PWBを水の入ったトレイ中に
置き、直ちに感光性樹脂表面から全ての空気を置換する
水と液状感光性樹脂の間には有意の化学反応は全く生起
しない。
次に、ガラス板光透明体を被徨板の上部に整合し接触さ
せて置き、毎分15フイートのオーダーの速度で管状水
銀灯を通過して移動させ、光照射領域を硬化させる。ア
センブリヲ除キ、ホトツールをPWBから分離し、次い
でPWBを未露光感光性樹(第34頁) 脂を洗い出すために溶媒噴霧塔に付す。
本開示方法はまた、被覆され次いでUV光露光で硬化さ
れる、特にポリエステルフィルムのような温度感応性の
もろい基板上の感光性樹脂の硬化にも有用である。
本開示方法はプリント配線板上の光画像化メッキおよび
エッチレジスト並びにはんだマスクに適うものである。
好ましい実施態様は、回路図形およびスルーホールを有
するプリント配線板の不整正表面上に感光性樹脂の2つ
の薄層をラミネートする。かくして、最初の液状ネガ型
作用樹脂層を配線板表面上に配置し、第2の液状感光性
樹脂層を第1層上部のスクリーン上に配置し、そして全
体のラミネート化の前に部分的に硬化する。第21Mが
ポジ型作用乾燥フィルム感光性樹脂である場合、場合に
よっては特別の利点が達成される。
液状感光性1M脂層を用いてプリント配線板のスルホー
ルをテンティングするための改良方法は、上記ホールを
上張りするための配線板上へのラミ(第35頁) ネートの前に転写スクリーン上に液状層を配置すること
により提供される。液状感光性樹脂はラミネート化前に
空気中で照射するような方法で部分的に重合化すること
もできる。
(好ましい実施態様の説明) コンピューター等級のPWBは、鮮明に境界づけられた
縁を有し、傷および出っ張りのない0.010インチ巾
(0,025cm )のオーダーの導体ラインおよび間
隔を有する79!ネル形態で典型的に製造される。更に
、導体を形成する画像化レジストは、メッキまたはエツ
チング薬品、温度および浸漬時間に適合する一定の厚さ
を維持しカけれは々らない。
余りにも薄いレジストは破損および所望しない部位での
金属メッキを生じる。
PWB製造に用いられるUV硬化性感光性樹脂は、銅表
面上にスクリーンプリントにより適用され、インチ轟り
200ワツトの水銀打丁毎分12フィート(3,66メ
ートル)の速さでの移動により硬化されている。基板は
平方インチ面積当り約200ワツト・秒のエネルギーを
受けるので、表面温度がかなり特開昭GO−12035
5(10) 上昇する。典型的には、300度Fを超える表向温度が
見られる。前述の平方インチ(6,45cm2)当りで
要する200ワツト・秒のエネルギーは表向が空気に露
出している感光性樹脂に対してのものである。しかし乍
ら、試験した大部分の感光性樹脂は、本発明記載の連接
法によって空気を完全に排除する場合、露光エネルギー
を平方インチ(6,45平方センチメートル)蟲り僅か
50ワツト・秒にまで減することができる程度に空気に
よる影響を受ける。
本発明で使用されるようなホトツールは、再生さるべき
画像に対応する照射不透明部を有する透明シートであっ
て、硬化されるべき感光性樹脂の表面領域を制御するた
め上記ホトツールをUV灯と感光性樹脂表面との間に置
く。光画像、ホトマスクおよびホトツールのJ+3飴は
相互に交換して用いることができる。
先行技術はコーティングしたPWBをホトツールと接触
させないで画像化するけれども、高価な平行光源を必要
とし、即ち他の光源は光をアンダーカットし、ライン巾
の減少およびライン忠実度の(第37頁) 損失をもたらすので、この方法は原価的に有効でない。
非平行光源紫使用しても鮮細なライン画像化を達成する
ために、本願で児成するように、ホトツールの画像を有
する表面が感光性樹脂層表面に隣接することが必要であ
る。
第1図は、PWB基板1および感光性樹脂層表面3に連
接しているホトツール4の断面を示す。
PWB lは感光性樹脂層3で予めざっとコーティング
されている。ホトツール4は、PWB l中のドリル孔
47に整合した不透明領域7を有し、PWB lおよび
その導体層52の上方で接触しないで位置する。
矢印46の方向に動くアセンブリ6は硬度間ジュロメー
タ−のゴム製ブレードを有し、このブレードはホトツー
ル4の上部表面を通過する。ホトツール4上への方向8
の力F1はホトツールを感光性樹脂に接触させ、9方向
に動く力FQはブレード10をホトツールの上側を通過
させ、ホトツールを感光性樹脂と両次連接させる。この
技術は感光性樹脂からコーティングサイクル中捕捉し得
る空気泡を除き、更にエネルギーも節約し、感光性樹脂
表面(第38頁) 3に接触する空気を除去することによって処理時間を減
少させる。
この連接技術は、他の場合には容易に得られない幾つか
の非常に望ましいtF#eを有する。第1に、感光性樹
脂表面は、コーディングされるときまだらでも良く、ま
たはオレンジビール効果を有する。
これら表面の不規則は平滑にされ、連接表面はホトツー
ル4並びにpw:s 1のような基板の平滑可塑性表面
トポロジーに適合する。PWBの場合には、基板は、例
えばホトツール4の画1家に適合し得る銅1@52の表
面を備えている。露光した感光性樹脂は第1図中で、表
面接層器材10、好ましくはゴム製ブレードをホトツー
ル4表面を横切って予め走査するため表面対表面で接触
している、感光性樹脂の交叉斜線部2で示される。
(交叉斜線部の)感光性樹脂3と連接したホトツール4
0表面領域において、強力な保持力がホトツールとPW
B表面との間に維持される。それ故、大気圧11(第1
図)は、外部真空源なしで、ホトツールを感光性樹脂表
面と無限に密漕させる。ホ(第39頁) トツールの不透明部7(好ましくは表面が不整再でない
)は感光性樹脂表面3に密着しており、感光性樹脂は非
平行光源14等で露光することができ、ホトツール上の
画像をPWB感光性樹脂に諸解像再生させてメツキレシ
スト層として役立たせることができる。
第2図は感光性樹脂3を硬化する好ましい方法を示す。
この目的のために、UV灯14および集光反射器13ヲ
ブレード10と同一可動性通過のアセンブリ21に装着
する。ブレードがホトツールを感光性樹脂と連接させた
後、光線12がホトツール透明部の直下にある感光性樹
脂層2を露光し、重合化する。光線12はブレード10
の前方にある上記透明部を露光することはできない。
第2図は液体冷却剤供給装置を示す。貯蔵器15は冷却
剤17をスポンジ16に、次いでホトツール4および感
光性樹脂3と熱的に接触する小滴として示されるフィル
ム状でホトツール4に供給する。
アセンブリ21をホトツール4に接触するように下降さ
せると、回転シャッター19によって自動的に特開昭G
O−120355(11) 閉鎖される。光おおい幕加はホトツール4に接触し、集
光反射器13に溢って上方に滑動し、連接感光性樹脂を
露光するために開く回転シャッター19を動かす。矢印
53は静止から運転状態に動き、次いで感光性樹脂1i
3から離れた位置に戻る通過アセンブリの往復運動を示
す。
第2図は3つの明確な区分または感光性樹脂の状態を示
す。灯火14下の感光性樹脂2は交叉斜線によって示さ
れるように重合化され、一方スポンジ161の感光性樹
脂2は真空下ではあるが斜線により示されるようにまだ
露光されていない。感光性樹脂3は未だホトツール4に
接触しておらず、それ故点で示されるように空気と接触
する大、気圧状態である。本願方式は露光前のホトツー
ル全体の降下に数秒間を要するので、この漸進的な露光
方法は感光性樹脂を用いるプリント板製造技術において
進歩している。
好ましい液状感光性樹脂はニューシャーシー州ローウェ
イ所在のMg、、 T Chemical Compa
ny テ製造された製品番号1075のUV硬化性感光
性樹脂であ(第41頁) る。このものは、光照射部で硬化し、不透明画像で印さ
れた非露光部で液状のまま残るネガ型作用樹脂である。
非露光液状感光性樹脂はインプロピルアルコールおよび
トリクロロエタンの50qb溶液で洗い出す。
これらのホトレジストは更に、十分の1〜2インチ(0
,025wm 〜0.05mm )の厚さにスクリーン
プリントされ、各灯火がインチ(2,54z )当り2
00ワツトであり、コンベヤー速度が毎分12フイート
である2灯火アセンブリによって硬化される。開示した
装置では、ホトツールは灯火とPWBとの間に位置させ
、ホトツールを300度Fまでの範囲の温度に付す。ホ
トツール温度は異なる灯火源を使用し、露光時間を40
秒のオーダーまで増加させて、1009 F以下に減す
ることができる。1つの実施態様は、不透明部7の上部
に高温シリコンゴム剥離層を有するポリエステルシート
をホトツールシート4として使用する。これはホトツー
ルが硬化画像に接着するのを防ぎ、何回にも亘る再使用
を妨げるような、露光中液状感光性樹脂層と直接接(第
42頁) 触した画像のある表面を損傷させない。シリコン層は非
常に薄いため、得られる解像を極度には制限しない。
成る基板冷却技術はUV灯打丁ある間に基板上に(資)
度Fで冷窒気を強制通風する。この冷却技術は高価で、
エネルギーの浪費である。
過熱を防ぐためにプリント基板上に水を噴暢すると水が
熱い灯火表面に当る危険があって、悲劇的な損害をもた
らす。
本開示は、液体冷却剤を加熱ホトツール表面および感光
性樹脂層と熱的に接触させて導入する方法を教示する。
これは第2図中で連接ブレード10の端部でなされる。
50係の水−アルコール溶液をスポンジによりホトツー
ル巾を横切って適用する。
多数の液体が使用可能であるが、ホトツールを完全に湿
し、冷却剤のビーズ化を防ぐことが必要である。冷却剤
は蒸発してホトツールから熱を吸収するが、UV光エネ
ルギーの伝達を有意には減少Aせない。アルコール−水
溶液はホトツール温度を200度Fまたはそれ以下に保
つ。
(第43頁) 第2図で示されるように、貯蔵器15は冷却溶液を含有
し、冷却溶液はスポンジ16によってホトツール4に供
給される。2つの連続灯火を使用する場合、小滴18と
して示される冷却剤フィルムは最初の灯火14で部分的
に蒸発し、2番目のUV灯火下を通過するときに減少し
たtで残ってホトツール冷却をもたらす。
第7図の実施態様では、PWB 33全体および上面被
覆した感光性樹脂層32は、水のような感光性樹脂の溶
解性を変化させない冷却剤液体43の下部に配置される
かくして、コーティングしたプリント配線板33は、深
さ約1センチで、水性溶液を含有するトレイ42中に置
かれる。回路板部を水中に置くことによって、全ての空
気は直ちに感光性樹脂層32表面から排除され、感光性
樹脂コーティング、スルホールおよび刻み目中の小さい
でこほこからも排除される。ガラス板ホトツール3oを
水中に置き、 pwB上部に整合して位置させ、PWB
表面上へ降下させる。この位置で、ホトツールIの乳剤
31は回路板特開昭GO−120355(12) お図形上の湿潤感光性樹脂32と密着しており、一方ガ
ラス表面の他の場所は、ベースラミネートを覆っている
感光性樹脂から約0.004インチ(0,01crn)
離れていることができる。ベースラミネートあは金属導
体あおよび回路孔35を肩する。感光性樹脂層32はベ
ースラミネート33および金属導体討の上表面を均一に
被覆する。不透明乳剤部31を有するホトツール加は、
ホトツール(資)の乳剤31が感光性樹脂層32と接触
するようにPWB上に載っている。水43は、全ての空
気を置換するように、感光性樹脂表面とホトツール(9
)の下端との間の容積を満たす。
管状水銀灯および集光反射器装置41で、UV光がホト
ツールの上部および下部の水の層を通過して感光性樹脂
32上へ注ぐ。トレイ42は、感光性樹脂32全体を運
ぶために艶の方向に相対的に移動する。
露光後ホトツール(資)およびPWB 33をトレイか
ら除き分離する。硬化した感光性樹脂および非露光感光
性樹脂の双方の全部がPWB 33上に残り、何れもホ
トツール(資)に接着しない。
(第46頁) はんだマスクコーティングは、非硬化感光性樹脂を洗い
出すためにPWB 33上に溶媒を噴霧して完了する。
適当な溶媒は、トリクロロエタン85容量部およびイソ
プロピルアルコール15答量部の混合物である。未硬化
感光性樹脂を現像するのに適当な噴霧装置は、加秒のオ
ーダーの周期時間を用いるDIIFONTの[AJ P
ROCII488ORである。
これまで、該方法は、硬化感光性樹脂をpWB 33の
表面上の層32から離すことによって、はんだマスク層
を調製している。初期画像化は、ペースラミネート上に
基体導体パターンを形成するメツキレシストまたはエッ
チレジストのどちらかのレジストのホトパターン化に関
する。開示した方法は、初期画像化にとって同様に有利
である。装置および方法は、感光性樹脂を除いてはんだ
法について前記詳述したのと同一である。ニューシャー
シー州ローウェイ所在のM&TCHBM工CAL工IC
,で製造した[TYPFi Cuff ll0Jは初期
画像化のメッキおよびエッチレジストの双方として使用
するのに好ましいホトレジストである。
(第46頁) 水性溶液43の組成物は、使用される特定のホトレジス
トおよび所望の結果に従って変えることができる。前述
したように、全てのホトレジストがプリント配線板上に
残ることおよび光透明体が硬化または液状ホトレジスト
のどちらかを有しないでいることが重要である。r3H
r、、vJ型のはんだマスク感光性樹脂では、水性溶液
に液体洗浄剤を添加するとオフセット化を妨げ、光透明
体がホトレジストを有さない。混合割合は水のガロン当
り洗浄剤1オンスのオーダーである。
ホトレジストのホトスピードは、感光性樹脂の表面から
酸素を単に置換して得られるより以上に改善される。更
に1水性溶液に少量の酢酸を添加すると、水だけで達成
される以上にホトスピードを上昇させることが観察され
ている。
固定装置42中に置いた、最上位の感光性樹脂表面を有
するPWB 33のような物品を、灯火下で島根を動か
すだめのコンベアベルト36を備えUV灯41を有する
第4図の無光装置rのコンベアペル)36上に置くこと
ができる。明らかに、本発明教示の方(第47頁) 法によって露光中感光性樹脂を液体溶液下に配置するた
めには中に水を有する容器42シか必要でないので、本
発明はかかる露光器具を単純化している。
露光源として運搬型UV−硬化装置37を使用すると2
つの利点がある。第1は、多数の異なるタイプの画像を
UV硬化装置の変更なしに連続して露光し得るので、製
造速度を更に速くすることができる。これによってPW
Bをトレイ42中に入れた感光性樹脂で被蝋し、使用時
にホトツールを連接し、単一の高速硬化装置で露光する
多大な製造能力が与えられる。
UV硬化装置を使用する2番目の特徴は、格別長い基板
を連接し、露光することができ、特大の室が必要でない
ことである。
ホトツールを作るために、澄明なポリエステルシートお
よびアルミニウム箔薄シートを、両者をしつかり結合す
る澄明シリコンシム接着剤の#1−を用いて一緒にラミ
ネートする。箔は、その卑さを0.0001インチ(0
,0025m )のオーダーに減少さ特開昭(lie−
120355(13)せるために、苛性ソーダで予めエ
ツチングされる。
次いで、箔を画像エッチレジストで被接し、露光し、洗
い出し、次いでエッチした箔中のホトツール画像を製造
するため再びエツチングする。
広い黒色乳剤部はホトツールをゆがめる大量の熱を吸収
するが、アルミニウム表面は熱を反射し、吸収される総
量を減少させるので、エッチしたアルミニウム箔は他の
蝋色乳剤系より好ましい。
本発明に使用するため、接合した箔を有するホトツール
を第3図のホトツール枠冴に伸ばし、被覆し、第4図の
装置中に挿入する。ホトツール/4ターンと製造中画像
化される基板との間の正確な整合は、製造基板を、例え
ば整合ピン釘の使用の様な方法で整合して基板装着板n
上へ置くことによって達成される。次に、主図版を正確
に整合している基板の上部の枠冴中に置く。装着板を第
3図のようなホトツール枠にちょうつがいで整合して固
定する。弾力性ブレード10を、図版マスターから予め
像を形成したポリエステルシート4および感光性樹脂被
援ポリエステルシートを横切って(第49頁) 引き、それによシ箔表面7の形態の図版を転写する。
柔軟性ポリエステルシートのホトツール4はDow C
orningの製品番号734 RTVのシリコンゴム
接着剤を用いて箔表面を被検される。これは2つの重要
な機能に役立つ。第1に、弾力性ゴムがPWB表面の小
さい汚い粒子と一利し得ることである。連接サイクル中
、PWB表面のでこぼこはホトツールとPWB表面間を
分離させ、この分離はPWB自身のでこぼこよりも更に
広い領域上の画像を台欧しにする。弾力性であるシリコ
ンゴムは不整正に順応し、台なしになる領域を減少させ
る。第2に、シリコンゴム接着剤は、硬化感光性樹脂が
接着しない非粘着性表面をホトツール上に形成する。
本開示で今まで、柔軟性ホトツールの使用を記載してき
た。ホトツールは全ての場合に柔軟性である必要はない
。例えば、柔軟性プリント配線回路の画像化時には、ホ
トツールはガラス板であることができ、柔軟性基板はブ
レードを柔軟性基板を横切って引くことによってホトツ
ールと連接さく第50頁) れる。かくして、第3図の構成物で基板とホトツールを
単に位置交換するだけである。次いで、光走査を反対側
に生じさせることが必要である。
第3図は、精密な整合が要求される場合、運搬型UV硬
化装置を露光光源として使用する場合または予め整合し
た固定器具を必要とする場合に使用するための、ホトツ
ールおよびPWBを、整合し接触しない状態で装着する
ための固定器具を示す。
固定器具42で、PWBIは基板n上に装着はれ、ピン
舒によって整合される。ホトツール4は、ホトツールを
孔をあけたPWB 1と整合して維持する枠U上に装着
される。ちょうつがいるによってPWBの配置および除
去のために持ち上げたり下げたりすることができる。空
間用突起あはホトツール4とPWB 、1の上表面との
間を接触させないで維持する。
第3図で、装着基板22は下側に固着した金褐細片48
を一有しており、その目的は、露光アセンブリを連接ブ
レード10の位置決定用制御センター51で下げ機構作
動に寄与する感知器間を通過して49方(第51頁) 向に運ぶとき、電気信号を生起させることである。
52での同様な電気信号は連接ブレードを交互に上昇さ
せる。かくして、画像部の先導端部でのホトツールとブ
レード10との接触は自動化される。感知器52での信
号もまた画像部の引き工程端部においてブレードを自動
的に上昇させる。
次のチャートはホールテンティングを要しない場合に行
われる本発明の製造工程を示す。
a、ホトツールを製造し、固定6具に取り付ける。
b、孔開けしたPWBまたはホトツールをペースト状感
光性樹脂で被接する。
a、PWBを固定器具上に整合して取り付ける。
d、サンドイッチを形成するためにホトツールをPWB
と連接する。
θ、ホトツールを通してPWBをUV光に露光する。
f、PWBからホトツールを分離し、硬化感光性樹脂を
PWB上に残す。
g、PWB上の非露光ペースト状感光性樹脂を洗い出し
、所望ならば硬化#槓させる。
特開昭GO−120355(14) h、ホトツールに接着するどんな感光性樹脂も除去する
ためホトツールを拭い、サイクルを再び開始する。
PWBを、工程すで、メッキ浴要件(温度、浸漬時間、
メッキ電流密度および化学的組成物)および沈積される
べきメッキ厚さで決定されるような所望の厚さ、通常子
分の0.5から2インチまで(0,013〜0.051
 wIllI)にスクリーンプリントして被覆する。感
光性樹脂厚さは主としてスクリーン織物地厚さおよび織
目の粗さのパーセントによって調節される。例えば、1
56メツシユのポリエステル織物地はPWBを約1ミル
の厚さに被覆し、230メツシユの織物地は0.3ミル
(0,076mm ) 厚さのコーティングを沈積する
。ホトツールは接触しないで維持されるが、第3図で示
されるように、固定装置により被覆し九PWBの上方に
正しく配置される。非接触距離は12 X 18インチ
(0,3x O,46m )のPWBに対して0.06
0インチ(0,15cIn)のオーダーである。被覆P
WBの一方の端にブレードを押しつけ、 PWBの長さ
を横切って引くことによってホ(第53頁) トツールを被覆FW’Bと連接し、その際ブレード長さ
のインチ(2,54crn)当り2ポンド(0,9ゆ)
の下向きの力を用いる。
工程fの非露光感光性樹脂の洗い出しは、10秒から側
枕まで続く、例えばトリクロロエタンの溶液噴霧塔を用
いて達成される。
ホトツールの下側を拭い取る工程りは、露光PWB除去
後ホトツール上に残っている非露光感光性樹脂を取り除
くために必要とされる。ホトツール上に残していると、
次の画像が、捕捉された空気の存在によって損われるこ
とがある。通常、PWB上の感光性樹脂コーティング厚
さに依り、第2番目または第3番目の露光サイクル毎の
後、ホトツールを拭うことが必要である。拭い取りは1
.eターンを除去し、残っている感光性樹脂を更に平ら
に分布させるためにゴムローラーを使用して達成される
選択孔をホトイメージレリストによりテンティングすべ
きである場合、ホールテンティング法での主要な差違は
工程すであり、その際PWBよりも(第54頁) むしろホトツールが被覆される。
もう1つの差違は、ホトツールをコーティングする工程
すで残存する感光性樹脂/耐ターンが除去されるので、
テンティングのときにホトツールを拭う必要がないこと
である。
前に記載したように、ホトツールは下側に澄明なシリコ
ンシムの薄層を有する。感光性樹脂のコーチインフラシ
リコンゴム上へスクリーンプリント(または他の手段)
して適用するとき、感光性樹脂は時間とともに面積が拡
大する「斑点」まだは割れ目を発現する。これは、湿潤
感光性樹脂のシリコンゴム捕捉能力の欠除によって引き
起こされ、感光性樹脂の表面張力はワックス引き表面で
の水のビーズ化に類似したビーズを感光性樹脂に形成さ
せる。
斑点または割れ目の形成を防ぐために、本願開示の装置
はコーティングが適用されているときにホトツールを通
して感光性樹脂を無光または閃光照射する。この閃光工
程はホトツールの澄明部上部の感光性樹脂を僅かに重合
化するのに十分な強(第55頁) さであるが、外部表面を硬化させる程ではない。
ホトツール不透明部上部の感光性樹脂を閃光する必要は
ない。
この閃光工程は灯火強度および露光時間に関して決定的
であるようであるが、実際にはそうではない。本発明開
示で示された感光性樹脂および試験した全ての感光性樹
脂は空気阻害性であり、これは該感光性樹脂が空気の存
在下で必要とされるよりもより少ないUVエネルギーで
空気の不存在下硬化することを意味する。かくして、ホ
トツールをスクリーンプリントにより感光性樹脂で被覆
しているとき、スクリーン織物地が接触していないので
感光性樹脂の細い線だけが圧搾下で直ちに空気を奪われ
、圧搾下の線に清ってだけホトツールに接触する。先に
積層した感光性樹脂は、露光されても、プリントさるべ
き基板に良好に接着する湿潤表面を維持する。
この閃光技術はpwBレジスト画1家化での孔のテンテ
ィングの重要な一面である。即ち、閃光しないと感光性
樹脂が孔の縁で薄くな如、洗い出しお特開昭GO−12
0355(15) よびメッキ溶液に浸漬中に−l@壊われ勝ちであるので
、閃光照射しないで得られるよりも厚いフィルムが閃光
によってテンティングした札止に確保されるからである
この閃光工程では、ホトツール側面で硬化するが外面で
湿潤している重合化画像が製造され、その結果ホトツー
ルを基板と連接する次の段階が画像転写技術であると考
えられる。
UV硬化装置は、第4図で示されるような連接ブレード
アセンブリおよびホトツール冷却剤供給装置を加えた本
発明開示によって画像製造に使用することができ、第4
図ではコンベアベル)36がブレード10下のホトツー
ルアセンブリ42を運搬する。
ホトツールアセンブリ42の底部の金楓細片の先導端が
コンベアベル)36の下部に付けられた電気的接触に橋
渡しを開始中、ブレード10は真空シリンダー40で下
方向に引かれる。大部分のUV硬化装置上のコンベアベ
ルトは熱抵抗プラスチックに包まれたガラス繊維網目か
らできており、電気的接触からなるフィラメントが網目
を通過して伸び制御(第57頁) 細片との接触を可能にしている。この働きはブレードの
精密な制御を可能にし、ブレードがホトツール粋の先導
または引き工程端部に突き当るのを防ぐ。ブレード10
と共に装置されているのは貯蔵器15であって、これは
第4図には示されていないスポンジに供給されるホトツ
ール冷却剤を含有する。
本発明でもたらされる方法の有利性は非常に多く、材料
の特徴が、より低い原料原価、より短い時間、より低い
エネルギー原価、より低い温度およびより弱い感度の光
源でより高い解像をもたらす光画像化方法に相乗的に関
係する。
例えば、湿潤樹脂型の[]V硬化硬化リレジス主として
光硬化用画(Meプリントするスクリーンプリント技術
で使用されている。これらのレジストは光透明体を通し
て露光して高解像画像を製造できることが本発明で見い
出されている。
ペースト状樹脂表面に接触する空気が光硬化を阻止する
ことが見い出されるので、光画像化法はよ如早い製造法
を提供する。かくして、表面を光(第68貞) 画像透明体で覆うことによって、光硬化のエネルギー密
度は空気露出表面に必要なエネルギー密度の加から50
/R−セントの間に減少する。
この効果は、光透明体上の熱影蕃の故に、最も重要であ
る。銅被覆プリント配線板に対する効果も重要である。
次いで、エネルギー減少によっても最終製品がより一層
信頼できるものとなり、解像に影響を与える歪曲が防が
れる。例えば、光画像化のため管状水銀灯火に露光され
るとき、光硬化したPWBは75から25σFまでの温
度に上昇しよう。エネルギーが少なければ少ない程露光
時間は少なくて良い。
一層有意な時間が現像で節約され、硬質感光性樹脂と比
較して軟質非露光ペースト状樹脂は現像工程で10秒で
洗い出すことができる。硬質樹脂は1分またはそれ以上
を要し、解像も影響を受ける。
露光樹脂対非露光樹脂の硬さ対柔らかきの割合は乾燥フ
ィルム樹脂よりも元の樹脂がはるかに高い。
これは一部、より優れた境界縁およびより少ないアンダ
ーカットを与えるペースト状樹脂での0.001(第5
9貞) インチ(0,0025c1n)と比べて乾燥フィルムで
は0.005インチ(0,013cm )のライン巾の
解像能力になる。
非平行光を、光透明体が直接接触しているペースト状樹
脂と一緒に使用する有利性はこれまでに説明した。
現像時間および熱等がそうであるのと同じく、解像はよ
り薄い層で増大する。乾燥フィルム樹脂は0.0007
5〜0.0015インチ(0,0019〜0.0038
1M)間で2,3逼択して利用可能であるか、一方ペー
スト状感光性樹脂は0.0002〜0.002インチ(
0,0005〜0.005 cm )間の任意の厚さで
スクリーンプリントすることかできる。
乾燥フィルム光画像化で必要と芒れる他の処理工程は、
有意な時間およびエネルギーを節約して完全に削除する
ことができる。
かくして、乾燥フィルムは200″Fでうiネート化す
るのに熱および圧力を要する。次いで、安定化させる露
光前に15分間維持しなければならない。
更に露光がフィルムを熱するので、現像前約15分特開
昭GO−120355(16) 間周囲温度で冷却し、維持しなければならない。
そうしなければ、澄明な現像を達成することはできない
。ペースト状樹脂では、コーティング、露光および現像
は待ち時間なしに1分以内で進行する。
感光性樹脂を用いる高解像の光画像製造用に使用する特
別のホトツールは、画像のある透明体の光画像のある表
面を液状感光性樹脂の表面と直接結びつけて製造される
。これは、今まで必要でなかった特別の条件および要件
を、特に天童生産でホトツールを繰り返し使用したいと
きに、生じる。
それ故、液状感光性樹脂と接触する表面はビーズ化また
は空気泡を防ぐために湿っていなければならず、そして
それは、ホトツールの画像のある界面上で硬化した硬化
感光性樹脂画像への接着を防ぐ要件、即ちホトツールか
ら全ての硬化物質の除去および現像画像から剥離後のホ
トツール表面上の残留液状感光性樹脂の干渉のないこと
と一致しない。それ故本発明は、ポリエチレンおよびポ
リプロピレンからなる群の非常に薄い可塑性フイ(第6
1頁) シム中を染色することにより、画像のある表面を有して
上記要件に合致するホトツールを提供する。
本処理はフィルムの多孔性を利用して、フィルムを永久
的に染色するために、蒸発し吸収によってフィルム孔に
浸透する染料および溶媒の溶液に、画像ハターンをフィ
ルム表面上のステンシル障害を通して露出する。次いで
、ホトツールが表面ひっかき傷または摩損によって損傷
を受けないようにステンシルを除去することができる。
染料は、ニュー シャーシー州ナトレー所在のAtl&
ntiQChamical Corp、により[At1
asol j Golaen Yellowとしてブチ
ルセルソルブ溶媒の溶液で販売されている製品であるこ
とができる。
ステンシルは、透明画像のある表面全体をラミネートす
る薄いポリプロピレン等のフィルム層を通して透明体に
より画像形成したフィルムの接触表面上の薄いフィルム
の液状感光性樹脂上に光形成し、感圧の薄い接着剤層に
よって一定の場所に保持され得る。染色/Qターンはフ
ィルム中に広がシ、透明体上のそれらIQターンと実質
的に同一で(第62頁) あるので、露光中のアンダーカットは生起せず、染料が
フィルム厚さを通過して広がるのでひっかき傷耐性罠仕
上げられている。かくして、非平行光を解像損失するこ
となく露光に用いることができる。
前述のアルミニウム画像の場合のようなこの層は、ハロ
ゲン化銀の暗色表面が熱くなるようには熱くならないが
、UV硬化照射に対しては不透明である。ポリオレフィ
ンフィルム、特にポリプロピレンフィルムは澄明な多孔
性で所望の粘着特性を有するので、前述のシリコンコー
ティングよりむしろ好ましい離脱コーティングである。
画像を有しない介在層としてのこの離脱型フィルムの使
用は解像を非常に害し、高価な平行光でのみ使用するこ
とが必要である。
染色パターンを達成するもう1つの方法は好ましい「1
075J感光性樹脂、ブチルセロソルブおよび染料を組
合せて単一液体にするものである。この合成物を、f?
 IJプロピレンフィルムの表面に噴霧し、光透明体を
通しておよびプロピレンフイルム(第63頁) を通して選択的に露光する。光を照射した感光性樹脂は
染料粒子を固定し乍ら硬化する。光を照射しない感光性
樹脂は液状のままであり、溶媒が蒸発している間に染料
粒子はポリプロピレンの細孔中に吸収される。本開示方
法で使用することのできる別の多孔性フィルムはポリエ
チレンである。
しかし乍ら、ポリエチレンはポリプロピレンのような清
澄性も高温有用範囲も有しない。
この後者の有利なホトツール製品および方法は図面の第
5図および6図を参照してより良く理解される。見られ
るように、画像のある表面69上の不透明アルミニウム
画像7を有する光透明体フィルム4は薄いポリプロピレ
ンフィルムシート層70で全体をラミネートされており
、その際区分71がフィルム層70の全厚みに広がって
前述の方法で染色される。
第6図では、表面72は液状感光性樹脂層73によって
湿されており、空気のない表面接触で前記したように前
記層中に溶は込まされている。更に表面72は、基板1
上の感光性樹脂フィルム層73の上特開昭GO−120
355(17) 部が露光し、硬化し、堅くなった光硬化した樹脂区分2
には接着しない。かくして、層4および70からなるホ
トツールは、最も高度な解像の、プリント配線板ノqタ
ーンまたははんだマスク等のよう々光画像化製品を提供
するため層73の液状未硬化部分を溶媒中で洗い出して
基板l上に光画像を発現するため剥離することができる
。次いで、好ましくは剥離ホトツールに粘着する全ての
未露光液状感光性樹脂層73を取り除くために剥離ホト
ツールを拭う。これは、液状感光性樹脂1#が既知厚さ
の非常に薄い層のシルクスクリーン化等による軟質ホト
ツールl−表面72上に位置している場合には必要でな
い。
特別に非常に良好な解像は、光線74のように平行して
いない光線75を妨害するポリプロピレン(等)のフィ
ルム層70中に染め込んだ区分71の故に平行光線を用
いないで得られることに注目されたい。
平行光線74は、もし離脱フィルム層70を本発明の特
徴によって染色した光画像を用いないで介在させた場合
、高解偉を保つのに必要である。
(第65頁) 第8図で示されるように、金属導体113および金属で
榎ったスルーホールを有するプリント配線板111は表
面112上に載っている。スクリーン保持具110はス
クリーン118を、ブレード115が力116 、11
7によってスクリーン118を走査できるように基板1
11の上部で且つ平行に密接に張りつめて保持し、感光
性樹脂層114を基板111の表面上に直接配置した感
光性樹脂の第1の19119上にラミネートする。スク
リーン上の感光性樹脂層114はスクリーン118上に
接着して保持した乾燥フィルムポジ型作用感光性樹脂か
UV光源を用いた空気中閃光による転写前にスクリーン
上で部分的に硬化した液状フィルムネガ型作用感光性樹
脂かのいづれかであることができる。ラミネート後、プ
リント配線板樹脂層を光画像ツールを通してUV光源に
露光する。
ポジ型作用乾燥フィルム上部層を用いる場合、層114
の硬化部分で榎われていない全ての液状感光性樹脂層1
19でなされるように、未硬化感光性樹脂層114をト
リクロロエタン噴霧中に洗い出す。
(第66頁) このフィルムはまた、一般的にポリエチレン防護シート
等によって覆われておシ、層の外部のラミネートは内部
層表面からの空気の排除に役立つ。
外部層114の厚さ唸約0.0025cr11であ)、
部分的に硬化した場合、液状感光性樹脂はプリント配線
板上の導体113上を萎縮させたり、薄くしたりしない
。配線ノやターンと整合して適当なホトツールを通過し
て最終硬化をすると、はんだマスクコーティングが、所
望の回路導体ノ4ツド上に未硬化感光性樹脂を有する基
板上に残シ、未硬化感光性樹脂は溶媒によって除去され
る。
2層の感光性樹脂のうきネートを特徴とするこの実施態
様は、より少量の感光性樹脂およびより高価でない感光
性樹脂を使用し、でこぼこ表面を覆うよシ厚い均一な層
を達成し、スルーホール上の斑点または残留した未除去
の樹脂を防ぐという利点をもたらし、高解偉を達成する
。本質的に、本発明は、更により長い処理時間および更
により大きいエネルギーを交互に必要とする更によシ高
価な厚い乾燥感光性樹脂を用いたものと類似の高(第6
マ頁) 解像結果をもたらす。基板のスルーホールは同様に清明
であるが、これは乾燥フィルムおよび少量の露光では実
現できない。導体に対するより良い接着も生じ、しわの
周囲を包み、でこぼこ表面は除去される。
前に論じたように、プリント配線板の孔をテンティング
する利点は感光性樹脂をスクリーン118から基板11
1上へ転写することによって生じる。
液状感光性樹脂層114を使用する場合、テンティング
特性を改善するため部分的重合用に空気中で閃光照射を
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明で提供される弾力性ブレードの使用によ
る被覆基板と光画像の連接を示すための部分的断面の側
面概略図、第2図は露光工程中の連接を示す更に類似し
た略図であり、その際冷却剤供給器および管状灯火は、
過剰の熱から光画像を防護し、1回の走査で全ての感光
性樹脂を露光するために一緒に装着される図、第3図は
連接前に整合して光画像および基板を装着するための固
特開昭Go−120355(18)。 宝物の透視概略図、第4図は、本発明によるサンドイン
チ状配列を含む感光性樹脂をランネートし、露光するた
めの簡単な装置の透視部分図、第5図は本発明の、画像
のあるホトツール実施態様の側面概略図、第6図は本発
明の、液状感光性樹脂と易剥離的に接触した画像のある
表面であって、画像のある高解像ホトツール実施態様の
側面概略図、第7図は本発明の水中露光実施態様の横断
面の部分図、第8図は感光性樹脂の二層をラミネートす
るプリント配線板用の好ましい実施態様を示す部分断面
の立面図である。 1・・・PWB基板、2・・・感光性樹脂層、3・・・
感光性樹脂層、4・・・ホトツール、7・・・不透明部
、lO・・・ブレード、12・・・光線、13・・・集
光反射器、14・・・非平行光源、15・・・貯蔵器、
16・・・スポンジ、17・・・冷却剤、18・・・冷
却剤の小滴、19・・・回転シャッター、47・・・ド
リル孔、52・・・導体層

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)感光性樹脂の溶解性の変化を生じさせる硬化前に、
    溶媒可溶のネガ型作用液状感光性樹脂層表面を照射する
    方法において、感光性樹脂表面と照射中に感光性樹脂の
    溶解性を変化させない除去可能な透明の非ガス体との接
    触手段による感光性樹脂硬化に要する照射量を減少させ
    るために照射される感光性樹脂表面からガスおよび空気
    を照射中に排除し、そして感光性樹脂層に高解儂画偉を
    再生させるために、前記非ガス体からなり感光性樹脂に
    隣接し受光面上に光画像パターンを有する透明のホトツ
    ールシートを通して感光性樹脂を硬化させることを特徴
    とする方法。 2)非平行照射源を用いて前記画像パターンおよび前記
    非ガス体を通して感光性樹脂層を照射することを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の(第 2 貞) 方法。 3)透明シートが、硬化後感光性樹脂に固着せず、それ
    Kよシホトツールの何回もの再使用を可能とする離脱表
    面を用いて用意されることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の方法。 4)感光性樹脂の溶解性の変化を生じさせる硬化前に、
    溶媒可溶のネガ型作用液状感光性樹脂層表面を照射する
    方法において、感光性樹脂表面と照射中に感光性樹脂の
    溶解性を変化させない除去可能な透明の非ガス体との接
    触手段による感光性樹脂硬化に要する照射量を減少させ
    bために照射される感光性樹脂表面からガスおよび空気
    を照射中に排除し、そして感光性樹脂層lfc高解像画
    像を再生させる丸めに、前記非ガス体からなり感光性樹
    脂に隣接し前記透明シート本体に染め込むこと罠よって
    形成した光画像パターンを有する透明のホトツールシー
    トを通して感光性樹脂を硬化させること全特徴とする方
    法。 5)感光性樹脂の溶解性の変化を生じさせる硬化前に、
    溶媒可溶のネガ型作用液状感光性樹脂層(第 3 貞) 表面を照射する方法において、感光性樹脂表面と照射中
    に感光性樹脂の溶解性を変化させない除去可能な透明の
    非ガス体との接触手段による感光性樹脂硬化に要する照
    射量を減少させるために感光性樹脂層をホトツールソー
    トと接触させ乍らガスおよび空気を排除するため忙感光
    性樹脂層を横切って引く弾性の走査具を用いて、感光性
    樹脂層表面に隣接しているが離れて配置した前記ホトツ
    ールシートの図形のない表面を横に通過させて感光性樹
    脂表面にホトツールシートをラミネート化して照射され
    る感光性樹脂表面からガスおよび空気を照射中に排除し
    、そして感光性樹脂層に高解像画像を再生させるために
    前記非ガス体からなり感光性樹脂に隣接し受光面上に光
    1像パターンを有する透明のホトツールシートを通して
    感光性樹脂を硬化させることを特徴とする方法。 6)感光性樹脂の溶解性の変化を生じさせる硬化前圧、
    溶媒可溶のネガ型作用液状感光性樹脂層表面を照射する
    方法において、感光性樹脂表面と照射中に感光性樹脂の
    溶解性を変化させない除去可能な透明の非ガス体との接
    触手段による感光性樹脂硬化に要する照射量を減少させ
    るために照射される感光性樹脂表面からガスおよび空気
    を照射中に排除し、そして感光性樹脂11に高解像画像
    を再生させるために前記非ガス体からなり感光性樹脂に
    隣接し受光面上に光画像パターンを有する透明のホトツ
    ールシートを通して感光性樹脂を硬化させ、その際感光
    性樹脂層に接触し画像のある表面を通して照射する照射
    源を有する走査具の通過と同時にホトツールを走査し、
    その間に感光性樹脂を漸次硬化させることを特徴とする
    方法。 7)感光性樹脂の溶解性の変化を生じさせる硬化前に、
    溶媒可溶のネガ型作用液状感光性樹脂1表面を照射する
    方法において、感光性樹脂表面と照射中に感光性樹脂の
    溶解性を変化させない除去可能な透明の非ガス体との接
    触手段による感光性樹脂硬化に要する照射量を減少させ
    るために照射される感光性樹脂表面からガスおよび空気
    を照射中に排除し、その際感光性樹脂層を熱的に接触し
    て液体を配置することによって硬化中放熱し、そ(第 
    5 貞) して感光性樹脂層に高解像画像を再生させるために前記
    非ガス体からなり感光性樹脂に隣接し受光面上に光画像
    パターンを有する透明のホトツールシートを通して感光
    性樹脂を硬化させることを特徴とする方法。 8)感光性樹脂表面に接触させるために液体下に感光性
    樹脂IIを配置し且つ液体を前記ホトツールシートと置
    換してガスおよび空気の排除並びに放熱を共に行うこと
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。 9)液状感光性樹脂@を光画像パターンシート上に置き
    、ホトツールまで照射露光することによって部分的に重
    合化した後、スルーホールを有するプリント配線板から
    なる硬化用の前記の1つの表面上にラミネート化し、そ
    れによって有音に薄くすることなく前田己ホールをテン
    ティングすることを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の方法。 10) 感光性樹脂の溶解性の変化を生じさせる硬化前
    に、溶媒可溶のネガ型作用液状感光性樹脂層表面を照射
    する方法において、感光性樹脂表面と(第 6 口) 照射中に感光性樹脂の溶解性を変化させガい除去可能な
    透明の非ガス体との接触手段による感光性樹脂硬化に要
    する照射量を減少させるために照射される感光性樹脂表
    面からガスおよび空気を照射中に排除し、そして感光性
    樹脂層に高解像画像を再生させるために、前記非ガス体
    からなり感光性樹脂に隣接し受光面上に光画像パターン
    を有する透明のホトツールシートを通して感光性樹脂を
    硬化させることを特徴とし、更に2枚のシート、その際
    その第1のシートは透明で感光性樹脂層に隣接する内部
    面上に光画像パターンを有する、の間にサンドイッチ状
    感光性樹脂層を形成することを特徴とする方法。 11) もう一方のシートが、感光性樹脂11に接触し
    て置いた導体表面IIを有するプリント配線板であり、
    その際硬化壁感光性樹脂層の一部が導体表面層を覆った
    tまであることを特徴とする特許請求の範囲第io項記
    載の方法。 12) 液状感光性樹脂#を転写表面上に配置し、受光
    面がスルーホールを有するプリント配線板で(第 7 
    貞) あり、液状層を転写表面からプリント配線板までラミネ
    ート化して前記ホールを上張りすることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の方法。 13)感光性樹脂層厚さを0.006 crrL(0,
    002Rインチ)以下に制限し、それにより硬化感光性
    樹脂層の中に0.01crlL(0,004インチ)程
    の鮮m す解像全提供することを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の方法。 14)基板シート上に感光性樹脂層を配置し、前記非ガ
    ス体および前記画像パターン双方からなる柔軟性薄シー
    トを前記感光性樹脂層にラミネート化して該*i前記シ
    ート間にサンドイッチ状にすることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の方法。 15)硬化性液状ネガ型感光性樹脂IIを前記非ガス体
    および前記画1偉パターンの双方からなる柔軟性薄シー
    ト上に硬化時に配置し、感光性樹脂層を部分的に重合さ
    せ、それにより前記硬化工種前に感光性樹脂r@を薄シ
    ートにより良く接着させるに十分なだけ前記薄シー)1
    −通して感光性樹脂表面を露光することを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の方法。 16)スルーホールを有し液状ネガ型感光性樹脂層に接
    した導体1iit−上部に有するプリント配線板からな
    る基板表面を配置し、液状感光性樹脂を容易に除去でき
    るように、照射を障害する画像を違して照射をホール中
    に通過させて感光性樹脂を硬化させることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項記載の方法。 17)間に感光性樹脂をサンドイッチ状に配置した2表
    面の1表面上に既知厚みの感光性樹脂をメツシュスクリ
    ーンを通してプリントすることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の方法。 18)感光性樹脂の溶解性の変化を生じさせる硬化前に
    、溶媒可溶のネガ型作用液状感光性樹脂−表面を照射す
    る方法において、感光性樹脂表面と照射中に感光性樹脂
    の溶解性を変化させない除去可能な透明の非ガス体との
    接触手段による感光性樹脂硬化に要する照射量を減少さ
    せるため罠照射される感光性樹脂表面からガスおよび空
    気を照射(第 9 負) 中に排除し、そして感光性樹脂層に高解像画像を再生さ
    せるために前記非ガス体からなり感光性樹脂に隣接し受
    光面上に光画像パターンを有する透明のホトツールシー
    トを通して感光性樹脂を硬化させることを特徴とし、そ
    の際2つのシート間に感光性樹脂層を配置してサンドイ
    ッチ状フィルムパックを形成することを特徴とする方法
    。 19)離脱表面として薄い透明シリコンゴムフィルムを
    用いて前記画像を有するホトツールシート表面を覆うこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。 20) 前記感光性樹脂上にラミネートした第2の感光
    性樹脂層で空気を排除することを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の方法。 21)前記光画像パターンをコピーするポリプロピレン
    フィルム表面の離脱表面を提供することを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の方法。 22)ポリプロピレンフィルム内部に広がる永久染料で
    選択的に染色するため、画像形成ステンシル全通してポ
    リプロピレンフィルム離脱表面に染(第10貞) 料および溶媒混合物を適用することにより、その表面が
    僅かに傷つき摩耗し九ときに取り換えないで繰り返し使
    用し得るように前記ホトツールシートおよび画像パター
    ンを構成することを特徴とする特許請求の範囲第21項
    記載の方法。 23)前記画像パターンを形成するためブチルセロソル
    ブ溶媒に溶解した黄色染料を適用することを特徴とする
    特許請求の範囲第22項記載の方法。 24)ガスおよび空気を排除するために透明ホトツール
    シー)1−感光性樹脂層表面に適用すること全特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載の方法。 25)照射により感光性樹脂の溶解性を変化させて少な
    くとも1部分を硬化させるための、液状感光性樹脂層表
    面の照射装置において、 照射を受ける感光性樹脂層表面に接する感光性樹脂の溶
    解性を変化させない除去可能な透明非ガス体、および 感光性樹脂層に高解像画像再生を提供するための、照射
    を受ける感光性樹脂表面に隣接する1つの表面に光画像
    パターンを有するホトツールシー(第11貞) ト透明体 を特徴とする装置。 26)照射により感光性樹脂の溶解性を変化させて少な
    くとも1部分を硬化させるための、液状感光性樹脂層表
    面の照射装置において、 照射を受ける感光性樹脂1表面に接する感光性樹脂の溶
    解性を変化させない除去可能な非透明ガス体、 感光性樹脂r@に高解像画像再生を提供するための、照
    射を受ける感光性樹脂表面に隣接する1つの表面に光画
    像パターンを有するホトツールシート透明体、および 前記光画像ノ々ターンを通して前記感光性樹脂層を露光
    するために配置した非平行照射源を特徴とする装置。 27)硬化後座光性樹脂表面に粘着せず、それによりホ
    トツールシートの何回もの使用を可能にする、光画像パ
    ターンを被覆する薄い離脱表面を特徴とする特許請求の
    範囲第5項記載の方法。 28)照射により感光性樹脂の溶解性を変化させ特開昭
    GO−120355(4) て少なくとも1部分を硬化させるための、液状感光性樹
    脂層表面の照射装置において、 照射を受ける感光性樹脂層表面に接する感光性樹脂の溶
    解性を変化させない除去可能な透明非ガス体、および 感光性樹脂層に高解像画像再生を提供するための、照射
    を受ける感光性樹脂表面に隣接する1つの表面に光画像
    パターンを有するホトツールシート透明体であって、そ
    の際前記透明シート休に染め込んだ光画像パターンから
    なる前記ホトツールシート透明体の1表面上の前記光画
    像パターンを特徴とする装置。 29)ホトツールシートを感光性樹脂表面と接触させ乍
    らガスおよび空気全排除するために感光性樹脂層を横切
    って引く弾性の走査器を用いて、感光性樹脂層表面に隣
    接しているが離して配置した前記ホトツールシートの非
    画像表面を横に通過させるうiネート化手段を特徴とす
    る特許請求の範囲第5項記載の装置。 30)シー)1横に通過し、通過中画像のある表(第1
    3頁) 面に接する前記感光性樹脂層を漸次硬化させるう電ネー
    ト化手段を有する可動性照射源を特徴とする特許請求の
    範囲第5項記載の装置。 31) 前記感光性樹脂層と熱的に接触して液体を配置
    して硬化中放熱する手段を特徴とする特許請求の範囲第
    5項記載の装置。 32)ガスおよび空気の排除および硬化中の放熱を共に
    行うために1前記ホトツールシートにより代替可能な液
    体下に感光性樹脂層を配置する手段を特徴とする特許請
    求Ω範囲第5項記載の装置。 33)感光性樹脂層に接触した画像のある表面の硬化稜
    の離脱促進およびホトツールシートの使用回数の増進に
    寄与する液体洗浄剤溶液を特徴とする特許請求の範囲第
    32項記載の装置。 34)前記ホトツールシート、前記感光性樹脂層および
    龜う1つのサンドイッチ形成シートを特徴とする特許請
    求の範囲第5項記載の装置。 35)前記ホトツールを通しての照射による硬化後光画
    像パターンに対応するパターンで感光性樹脂層を導体表
    面に付着させるための、感光性樹脂(第14負) 層表面に接触して配置した導体表面層を有するプリント
    配線板からなる前記もう1つのシートを特徴とする特許
    請求の範囲第あ項記載の装置。 36)前記非ガス体を通過した照射の存在下硬化の前に
    溶媒可溶であるネガ型作用感光性樹脂層を特徴とする特
    許請求の範囲第5項記載の装!。 37)ホトツールシート上にラミネート化し、感光性樹
    脂層がホトツールパターンを通して完全に硬化する前に
    該層をその薄シートにより良く接着させるため部分的に
    硬化した感光性樹脂層を特徴とする特許請求の範囲第側
    項記載の装置。 38)感光性樹脂層が予め孔をあけたプリント配線板の
    導体表面上にうきネート化されていることを特徴とする
    特許請求の範囲第37項記載の装置。 39)2つのシート間に配置した感光性樹脂層を有する
    サンドイッチ状フィルムパックを特徴とする特許請求の
    範囲第5項記載の装置。 40)光画像パターンおよび感光性樹脂層表面間に配置
    した薄い透明シリコンゴム離脱表面を特徴とする特許請
    求の範囲第39項記載の装置。 (第15貞) 41)前記透明シート上に薄アルハニウムラミネートヲ
    構成する光画像パターンを特徴とする特許請求の範囲第
    5項記載の装置。 42)ポリプロピレンフィルムシートで保持されている
    光画像パターンを特徴とする特許請求の範囲第5項記載
    の装置。 43)ポリプロピレンフィルムシート中の染色パターン
    からなる光画像バタ、−ンを特徴とする特許請求の範囲
    第42項記載の装置。 44)照射源を通過して感光性樹脂層および光画像パタ
    ーンを移動させる手段を特徴とする特許請求の範囲第5
    項君己載の装置。 45)2枚のシート、その際その第1のシートが感光性
    樹脂層に隣接した内側表面に光画像を有し透明である、
    の間にサンドイッチ状にした感光性樹脂層を特徴とする
    感光性樹脂フィルムパックアセンブリ。 46)第2のシートが感光性樹脂層表面に接触した導体
    表面を有するプリント配線板であることを特徴とする特
    許請求の範囲第45項記載のフィルム特開昭GO−12
    0355(5) パックアセンブリ。 47)2枚のシート、その際その第1のシートが感光性
    樹脂層に隣接した内側表面に光画像を有し透明である、
    の間にサンドイッチ状にした感光性樹脂層であって、前
    記透明シートを通過した照射の存在下硬化の前に溶媒可
    溶であるネガ型作用感光性樹脂層を特徴とする感光性樹
    脂フィルムパックアセンブリ。 48)感光性樹脂層の厚さを0.006 cm以下に制
    限し、それKより硬化感光性樹脂層中に0.01crr
    L穆の鮮鋭な解像を生成することを特徴とする特許請求
    の範囲第47項記載のフィルムパック。 49)感光性樹脂層が光画像のある表面を通過する照射
    により完全に硬化する前K、第1シート上へのラミネー
    ト化後感光性樹脂層を第1シートによシ良く接着させる
    ため部分的に硬化させていることを特徴とする特許請求
    の範囲第47項記載のフィルムパック。 50) 第2のシートが、感光性樹脂層が−F部に接触
    する導体層を有する予め孔をあけたプリント配(第17
    貞) 線板であることを特徴とする特許請求の範囲第45項記
    載のフィルムパック。 51)光画像パターンと感光性樹脂層表面との間の薄り
    透明シリコンゴムフィルム離脱表面を特徴とする特許請
    求の範囲第45項記載のフィルム19ツク。 52)前記透明シートの薄いアルミニウムラミネートを
    構成する前記光画像パターンを特徴とする特許請求の範
    囲第45項記載のフィルムパック。 53)ポリプロピレンフィルムシートで保持されている
    前記光画像パターンを特徴とする特許請求の範囲第45
    項記載のフィルムパック。 54)ポリプロピレンフィルムシート中の染色パターン
    からなる前記光画像パターンを特徴とする特許請求の範
    囲第45項記載のフィルムパック。 55)プリント配線板の不整正表面上に液状ネガ型作用
    感光性樹脂の第1層をラミネートした後、その上に感光
    性樹脂の第2層をラミネートすることを特徴とする方法
    。 56)感光性樹脂の第2層のラミネート工程におφてポ
    ジ型作用乾燥フィルム感光性樹脂層である(第18貞) ことを特徴とする特許請求の範囲第55項記載の方法。 57)ラミネートにおいてプリント配線板に平行して配
    冒したスクリーンから柔軟性器具を用いてスクリーンを
    横切って走査することにより@2層を転写することt−
    特徴とする特許請求の範囲第5項記載の方法。 (第19頁)
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Citations (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5034973A (ja) * 1973-07-30 1975-04-03
JPS5252703A (en) * 1975-07-30 1977-04-27 Hitachi Chemical Co Ltd Method of producing solid state plate with a photoosensitive layer formed on indented surface
US4260675A (en) * 1979-05-10 1981-04-07 Sullivan Donald F Photoprinting plate and method of preparing printed circuit board solder masks therewith

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